提高工频电流电压基波计算精度的Fourier均值算法

准确、快速地采集和计算出电力系统实时电压和电流的基波分量的有效值 (或幅值 )和相位对于保证电力系统的稳定、安全和经济运行十分重要。其精度和速度也是各种微机继电保护和自动控制装置的重要性能指标。然而 ,当电力系统频率偏离 5 0 Hz时 ,在定采样间隔条件下 ,利用快速Fourier变换 (FFT)计算电压和电流的基波 ,会产生较大的误差。该文提出一种简单实用的基于 FFT的均值算法 ,它可以明显地提高基波电压和电流向量的计算准确度 ;利用该算法 ,可使电力系统频率在偏离额定频率± 2 Hz时 ,基波幅值计算结果的误差 <0 .5 % ,相角误差也明显减少。     

工频单相相位表工作位置改变对检定结果的影响

工频单相相位表是交流电路中用于测量频率相同的电流与电压之间相位差的专用仪表,工频单相相位表根据其功能的不同分为相角表与功率因数表。相角表主要用于测量频率相同的电流与电压之间相角差,指示的是相位角度,示值单位为度(°);功率因数表用于测量频率相同的电流与电压之间相位角余弦,指示的是功率因数值,无量纲。工作位置改变对检定结果有一定的影响。     

谐波、间谐波参数实时检测新算法

在谐波、间谐波参数实时检测的基础上,提出了一种新的电力系统谐波和间谐波参数估计算法.根据正余弦函数的特性,将各次谐波分量变换成直流分量,经由低通滤波后估计其有效值和初相角;从原信号中去除基波和谐波分量,再通过幅值谱最大值搜素获取间谐波频率及有效值和初相角.仿真研究表明,算法精度较高,实现简单,动态跟踪特性好,适合于离散频谱电压、电流信号的谐波、间谐波参数实时估计.     

电力系统中基于单片机的电量采样与计算

本文讨论电力系统中电压、电流有效值、功率因数、有功电流、无功电流测量采样及两种数字滤波算法.     

电力系统继电保护测试装置的设计

介绍了一种基于DSP及FPGA的先进继电保护系统的设计.该系统以DSP及FPGA为核心,实现的保护测试功能齐全,可对电力系统的各类继电保护设备的多种技术参数(如电压、电流、频率、相角、阻抗及继电器动作时间等)进行测量和校验,并且通过USB实现与上位机的通信.     

电力系统运行参数交流同步采样算法研究

电力系统中常需测量电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率和视在功率等参数.文章介绍了电力参数微机测量装置中对电压、电流信号采样的方法,给出了交流信号同步采样中电压、电流有效值的算法实现,即积分和的算法和FFT算法,并进一步地给出了功率表达式.最后还阐明了同步的重要性及实现同步的策略———软件同步和硬件同步.     

一种适于同步相量测量的新算法

供电网络中各监测点电压、电流相量的频率、幅值和相角都是电力系统实时监控中最基本的测量参数,这些基本参数的实时在线估计对于算法的精度和速度有着双重要求.针对实际在线测得的采样信号的特征,分析了采样频率对被测信号参数测量精度的影响,提出一种改进的测量方法,它易于实现,计算量小,实时性好,精度相对较高.通过数值仿真,证明该方法具有实用价值.     

基于GPS的相量量测单元在电力系统中的应用研究

基于GPS(Global Position System)技术的同步相量量测单元(PMU)可以实时测量节点电压的幅值和相角,介绍了PMU的测量原理以及其在电力系统电网稳定性监测与分析、广域测量系统(WAMS)、暂态稳定预测及控制、在线扰动识别、低频振荡的在线监测与分析、负荷参数辨识等方面的潜在的应用价值.为电力系统分析和控制提供了新思路.     

半光滑方程的牛顿型分解算法及其在最优潮流中的应用

对具有弱耦合特性的非线性半光滑方程组提出了牛顿型分解算法,理论上证明了新算法的收敛性.新算法享有分解法节省计算量的优点,且推广了光滑方程于半光滑方程系统.根据电力系统有功与电压、无功和相角固有的弱耦合性质,运用新算法于电力系统的最优潮流(Optimal Power Flow-OPF)的求解,计算结果显示了算法的有效性.     

一种用于频率跟踪和相角估计的实用算法

电网电压的频率、幅值和谐波含量均随时间发生变化,它们严重影响着电网相量的测量精度．为此,在分析傅氏法计算误差与频偏、起始点相位关系的基础上,提出了一种基于准同步采样和傅氏分析的频率跟踪、相角估计的实用算法．它用离散傅氏法和线性插值法估计任意时刻的相量,用迭代算法寻找相角差为零的相邻周期的两个估计相量进行频率计算,继而对采样数据进行同步化处理以获取信号的真实相量．仿真结果表明,这种方法可使相角误差小于0．2°,并能够满足电网相量实时测量的快速性要求．     

一种新的干涉测角数据处理算法

提出了一种新的干涉测角数据处理算法.该算法对相位干涉仪测角中因相位解模糊出错产生的错误角度值进行野值剔除,之后引入一种新的2阶修正卡尔曼滤波器对野值剔除后的角度进行平滑滤波,保证在稳定跟踪角度的同时精确地估计出角速度.实验结果表明,该算法对静态、匀速和匀加速3种角运动规律均具有较高的跟踪精度,同时对一般角加速运动也具有较好的跟踪能力.     

基于重构相图相似性检测的单相接地故障选相方法

配电线路在发生单相高阻接地故障时,由于故障特征微弱导致传统以求解电气参量为依据的选相方法存在困难。本文依据故障支路附加状态的三相电流中健全相与故障相存在幅值相角不一的差异,提出一种利用相空间重构方法对故障附加状态的三相电流进行升维重构,然后依据重构相轨迹图的差异作为故障特征进行单相接地故障选相的新方法。该方法可通过重构相轨迹图的差异量化指标就可以实现故障相别的准确选择,无需精确计算幅值相角。选相结果不受系统中性点运行方式、过渡电阻、故障初始相角以及负荷电流的影响。Matlab仿真及实验结果验证了方法的可行性。     

接触角滞后现象的理论分析

通过引入“滞后阻力”的概念,分别用力学方法和热力学方法导出固体表面上液滴平衡时接触角应满足的条件;定性地给出了表面湿润性和前进接触角与后退接触角同表面粗糙度的关系,分析了前进接触角和后退接触角的物理意义;由此给出了接触角滞后现象的一种合理解释．本的研究为汽液相变传热过程中的沸腾核化、临界热负荷、最小热流密度、珠状凝结等现象的深刻认识,开拓了新的思路,传统研究中对粗糙度影响的复杂定量化测量描述也可转化为用接触角单一参数表征和描述的简化方法．因此本的认识对研究沸腾和凝结传热有重要的现实意义．     

菲涅耳菱体的入射角效应

利用全内反射相变方程，阐述了斜入射相位延迟原理，分析了菲涅耳菱体相位延迟随其入射角变化的规律性。结果表明：当光束非严格准直时，光的入射角对相位延迟量有明显的影响，并从理论上定量给出了单一波长的光连续入射时入射角随波长变化而变化的计算公式，作出了i-λ关系曲线，从而为延迟器件的调整和正确使用提供理论依据，满足精确测量及智能调控的需求，     

一种基于落角约束的偏置比例导引律

为增大反坦克导弹的命中落角,提高毁伤效果,建立了击顶弹道末制导段的弹目相对运动模型,提出了一种基于落角约束的偏置比例导引律,并研究了落角约束对导引律法向过载的影响,通过设计盲区控制方案减小了命中点法向过载,最后基于导引弹道仿真与传统比例导引律以及两种其它类型的改进比例导引律进行了仿真比较. 仿真结果表明,该偏置比例导引律控制落角能力较强,同时具有较高的命中精度.      

差相式圆分度位移传感器

在指出传统栅纹式位移传感器不足的同时,提出了将角位移的直接测量转化为两同频着相信号相差测量,从而间接获得待测量角位移的差相式圆分离位移传感器的设计思想。 提出了基于差相信号采用滤波提取和简单数学运算获取信号相位差从而得到待测量位移的“位差算式位移传感器”,以通过着相信号的相关运算获取信号相关差从而得到待测角位移的“相关式位移传感器”的设计原理。差相式圆分离位移传感 效地利用了计算机和信号处理技术,     

油泵相位角动态测试的研究与开发

根据喷油泵构造机理及机械原理，开发了一种实用的油泵相位角动态测试系统，该系统用单片机做控制器，在线测量油泵的动态相位角参数，用单片机的C语言设计监控相位角的数学模型，以便为油泵调试人员提供量的依据。采用测量油泵停油信号的方式，消除静态相位角测量的弊端，较好的解决了其精度差，移植性差，无法自动更新数据的问题。     

基于空间矢量的单相电压暂降检测方法

电压暂降检测对电能质量分析和控制具有重要意义.提出一种基于电压空间矢量的单相电压暂降检测方法.通过对三相电压信号进行Clark变换,结合Euler公式构造三相电压空间矢量,根据空间矢量在复平面上的椭圆轨迹进行电压暂降的检测并识别出故障相.由椭圆长半径、短半径和倾斜角求出电压暂降过程中电压相位角跳变值,根据相位角跳变值对原始电压数据进行移相,最后计算出电压暂降深度.仿真实验取得了良好效果,表明该方法具有一定的应用价值.     

脉象信号分析系统及对正常与妊娠妇女的脉象频域辩识

着眼于祖国传统医学———中医“四诊”的客观化 ,开发了一套具有数据采集、波形显示、分析处理、打印报告等功能的硬件和软件系统 .在传统脉象分析的基础上 ,首次用相位迁移和相位变异特征这二个参数对正常、妊娠妇女进行脉象辨识 ,从而通过现代信息科学来证明中医关于对妊娠脉象诊断的科学性 .     

钝角异型钛酸钡晶体自泵浦相位共轭镜研究

本文以实验现象为依据，将Ｆｅｉｎｂｅｒｇ理论从锐角扩展到钝角，从而设计出钝角异型钛酸钡晶体自泵浦相位共轭镜（ＳＰＰＣＭ），用该自泵浦相位共轭镜获得了大于４０％的相位共轭反射率。文中还给出了部分实验曲线和其它实验结果。